[發明專利]一種大型電站鍋爐大板梁端部抗剪連接結構及其裝配方法

在審

• 申請號: 201811470274.1
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN109403543A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 陳健陵;陳林清;高玲;陳勇軍;莫春鴻
• 申請（專利權）人: 東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司
• 主分類號: E04C3/04
• 分類號: E04C3/04;B23P21/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 鐘瑩潔

本發明公開了大型電站鍋爐大板梁端部抗剪連接結構及其裝配方法，在大板梁上梁和大板梁下梁形成的大板梁疊合面上下且沿著大板梁的腹板對稱布置有抗滑移板，抗剪螺栓列穿過抗滑移板和大板梁疊合面連接形成所述大板梁端部抗剪連接結構。將大板梁上梁、大板梁下梁和抗滑移板進行整體配鉆加工，運至現場吊裝后且在承載前將抗滑移板通過抗剪螺栓列擰緊固定在大板梁上梁和大板梁下梁形成的大板梁疊合面上下且沿著大板梁的腹板對稱布置形成大板梁端部抗剪連接結構。本發明在原大板梁端部疊合面的上下增加抗滑移板來增加摩擦面數目，提高摩擦型高強螺栓的抗剪承載力，滿足大板梁端部抗剪承載力的要求。

技術領域

本發明涉及電站鍋爐的技術領域，更具體地講，涉及一種大型電站鍋爐大板梁端部抗剪連接結構及其裝配方法。

背景技術

常規大型電站鍋爐大板梁疊梁高度已近9m，遠超發運尺寸，故通常的做法是將大板梁沿高度方向拆分為上梁和下梁，為了抵抗上下梁承載后疊合面之間的滑移(如圖1A所示)，通常在大板梁高度上下梁疊合面沿梁長度L方向布置4～6列高強螺栓群來傳遞橫向剪力，以抵抗上下梁之間的滑移，此結構稱之為大板梁的抗剪連接結構(如圖1B和圖1C所示)。

但隨著電站鍋爐進一步向高參數、大容量的方向發展，鍋爐本體的荷重越來越大，大板梁端部區段的剪力也越來越大。以1000MWπ型二次再熱鍋爐為例，K4大板梁端部剪力設計值達5200噸，采用圖1B所示的單摩擦面連接結構難于滿足抗剪承載力要求。

根據剪力滯后效應以及專門研究的結果表明：如果加寬上下梁疊合面的寬度再增加螺栓列，并不能夠保證多列螺栓均衡承載；實際情況是靠近腹板的螺栓列承擔了較多的橫向剪力，而越遠離腹板的螺栓列其承擔的橫向剪力越小。也就是說，只靠增加螺栓群的數量難于滿足螺栓的抗剪承載力要求，反而可能造成靠近腹板的螺栓列承擔較大剪力發生先破壞。

發明內容

為了解決現有技術中存在的問題，本發明的目的是提供一種通過增加摩擦面數量來提高摩擦型高強螺栓抗剪承載力的結構形式，既經濟又簡單地解決了大板梁端部剪力過大且高強螺栓布置困難的技術難題。

本發明的一方面提供了大型電站鍋爐大板梁端部抗剪連接結構，在大板梁上梁和大板梁下梁形成的大板梁疊合面上下且沿著大板梁的腹板對稱布置有抗滑移板，抗剪螺栓列穿過所述抗滑移板和大板梁疊合面連接形成所述大板梁端部抗剪連接結構。

根據本發明大型電站鍋爐大板梁端部抗剪連接結構的一個實施例，所述大板梁上梁和大板梁下梁為工字梁結構并且均包括上翼板、下翼板和中間豎向的腹板，所述大板梁疊合面由大板梁上梁的下翼板和大板梁下梁的上翼板疊合形成。

根據本發明大型電站鍋爐大板梁端部抗剪連接結構的一個實施例，抗滑移板包括上抗滑移板和下抗滑移板，所述上抗滑移板設置在大板梁上梁的下翼板上方，所述下抗滑移板設置在大板梁下梁的上翼板下方，所述抗剪螺栓列穿過所述上抗滑移板、大板梁上梁的下翼板、大板梁下梁的上翼板和下抗滑移板并且連接形成所述大板梁端部抗剪連接結構

根據本發明大型電站鍋爐大板梁端部抗剪連接結構的一個實施例，所述上抗滑移板包括位于腹板兩側且對稱布置的兩塊子上抗滑移板，所述下抗滑移板包括位于腹板兩側且對稱布置的兩塊子下抗滑移鋼板。

根據本發明大型電站鍋爐大板梁端部抗剪連接結構的一個實施例，所述抗剪螺栓列為4～6列并且沿著大板梁的寬度方向布置，每列抗剪螺栓列包括多個抗剪螺栓并且沿著大板梁的長度方向布置。

根據本發明大型電站鍋爐大板梁端部抗剪連接結構的一個實施例，所述抗滑移板布置在大板梁的端部區段或者沿著大板梁的長度方向全長布置。

本發明的另一方面提供了上述大型電站鍋爐大板梁端部抗剪連接結構的裝配方法，所述裝配方法包括以下步驟：

將大板梁上梁、大板梁下梁和抗滑移板進行整體配鉆加工；